★祝考試順利★
注意事項:
1. 答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置.
2. 選擇題的作答:每小題選出答案后,用 2 B 鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑. 寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效.
3. 非選擇題的作答:用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi). 寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效.
4. 考試結(jié)束后, 請將答題卡上交.
一、選擇題:本題共 10 小題,每小題 4 分,共 40 分,在每小題給出的四個選項中,第 17?題只有一項符合題目要求,第 81?0 題有多項符合題目要求,全部選對得 4 分,選對但不全的得 2 分,有選錯的得 0 分。
1. 動圈式揚聲器的結(jié)構(gòu)如圖所示, 錐形紙盆與線圈連接, 線圈安放在永久磁體磁極間的空隙中, 能夠左右移動。下列說法正確的是
A. 音頻電流通進(jìn)線圈, 電場力使線圈左右運動, 紙盆振動發(fā)聲

B. 音頻電流通進(jìn)線圈, 安培力使線圈左右運動, 紙盆振動發(fā)聲
C. 斷開開關(guān), 對著紙盆說話, 線圈隨紙盆振動切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流
D. 斷開開關(guān), 對著紙盆說話, 線圈隨紙盆振動, 穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化
2. 如圖所示的空間內(nèi)存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,由氖-20 和氖-22 的原子核組成的一束粒子流,以相同的速度從 p 點垂直進(jìn)入電磁場,得到氖-20 的軌跡為直線 pb ,則氖-22 的軌跡是
A. 拋物線 pa
B. 直線 pb
C. 拋物線 pc
D. 擺線 pd
3. 質(zhì)量為 50 kg 的人在遠(yuǎn)離任何星體的太空中拿著一個質(zhì)量為 5 kg 的小物體,當(dāng)他以相對于人 5.5 m/s 的速度把小物體拋出,取物體拋出方向為正方向,關(guān)于拋出過程, 以下說法正確的是
A. 人的動量沒變
B. 人和物體的動量改變量相同
C. 人的動量改變量是 27.5 kg?m/s
D. 拋出 1 s 后人與物體間的距離為 5.5 m
4. 如圖所示,質(zhì)量為 m 、長為 L 的金屬桿 ab 靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌左側(cè)接有電源,動摩擦因數(shù)為 μ ,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B ,方向斜向上與導(dǎo)軌平面成 θ 角的勻強(qiáng)磁場中。若金屬桿始終垂直于導(dǎo)軌,電流強(qiáng)度為 I ,則金屬桿受到的
A. 安培力的方向斜向右上方
B. 安培力在時間 t 內(nèi)的沖量大小是 ILBtsinθ
C. 摩擦力大于 μmg
D. 摩擦力在時間 t 內(nèi)的沖量大小為 ILBtsinθ
5. 質(zhì)量為 m 、速度為 v 的 A 球跟質(zhì)量為 3m 的靜止 B 球發(fā)生正碰,碰撞后 B 球的速度可能為
A. 0.3v B. 0.6v C. 0.9v
6. 如圖,有一硬質(zhì)導(dǎo)線 Oabc ,其中 abc 是半徑為 R 的半圓弧, b 為圓弧的中點,直線段 Oa 長為 R 且垂直于直徑 ac 。該導(dǎo)線在紙面內(nèi)繞 O 點以角速度 ω 逆時針轉(zhuǎn)動,導(dǎo)線始終在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場中。若以 O 點為零勢點,則以下關(guān)于各點電勢的說法正確的是
A. φa=BR2ω
B. φb=4BR2ω
C. φbμmg ,重力加速度為 g ?，F(xiàn)由靜止釋放環(huán),下列說法正確的是
A. 環(huán)做勻加速直線運動
B. 環(huán)最終將停止運動
C. 環(huán)的最大加速度 amax=Eqm
D. 環(huán)的速度達(dá)不到 2mgqB
8. 如圖所示的電路中有一個自感系數(shù)很大的電感線圈和兩個完全相同的燈泡,先閉合開關(guān) S ,當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,再斷開開關(guān) S 。不計線圈的電阻及電源內(nèi)阻,也不考慮溫度對燈泡電阻的影響。下列說法正確的是
A. 閉合開關(guān) S 后,燈 D1 逐漸變亮
B. 斷開開關(guān) S 后,燈 D2 馬上熄滅
C. 斷開開關(guān) S 后,燈 D2 會閃一下,之后熄滅
D. 全過程,斷開 S 的瞬間線圈兩端的電壓最大
9. 如圖,邊長為 l 、電阻均勻的正方形導(dǎo)線框,沿 x 軸勻速運動穿過圖中的勻強(qiáng)磁場區(qū)域 (邊界有磁場),磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 。線框右側(cè)導(dǎo)線 PQ 兩端的電勢差為 UPQ ,下列說法錯誤的是
A. 線框進(jìn)磁場和出磁場過程中, 通過導(dǎo)線橫截面的電量相等
B. 線框完全進(jìn)入磁場時, UPQ=0
C. 線框進(jìn)磁場時 UPQ>0 ,出磁場時 UPQ”“=”或“0 , -0.2 m(2 分)
三、計算題 (共 44 分)
13. (10 分) (1) 2 m/s (4 分) (2) 0.05 m (6 分)
解析:
(1)彈丸與物塊作用過程中,兩者組成的系統(tǒng)動量守恒,則
m0v0=m0+mv (2 分)
(2 分)
(2)由已知分析,無論物塊是否沖上(沖出)圓弧部分,兩者一定存在速度相同時候,且此時物塊相對于小車水平軌道部分高度最高,設(shè)此高度為 h
由兩者水平方向動量守恒得
m0+mv=m0+m+Mu
(2 分)
由系統(tǒng)能量守恒,則
12m0+mv2=12m0+m+Mu2+μm0+mgs+m0+mgh ④ (2 分
聯(lián)立②③④得 h=0.05 m (2 分)
(其他做法酌情給分)
14. (16 分) 1g2 7 分 2mg3h-L (3 分) (3) 2ghg (6 分)
解析:
( 1 )線框先做自由落體運動,則 ab 邊剛進(jìn)入磁場的速度 v1 滿足
v12=2gh ① (1 分) ab 剛進(jìn)磁場的加速度滿足
mg-B2L2Rv1=ma
線框出磁場時已經(jīng)勻速 v22=8gh ③,
則此時安培力與重力平衡, 有
B2L2Rv2=mg
聯(lián)立③④⑤得 a=g2 (1 分)
(2)對線框 ab 邊進(jìn)磁場到出磁場過程用動能定理得
mgL+W 安 =12mv22-12mv12
聯(lián)立③ ⑥得 W 安 =mg3h-L 1 分
(3)對 ab 邊通過磁場過程用動量定理得
mgt1-I 安 =mv2-mv1 ⑥ (2 分)
I 安 =qBL 2 分
cd 邊通過磁場過程時間為 t2
mgt2-qBL=0⑦
由⑥-⑦得 t1-t2=2ghg (2 分)
(其他做法酌情給分, 例如算出 q)
15. (18 分) (1) 106 m/s 4 分 (2) 0.15T 6 分 (3) 0.5m 8 分
解析:
(1)如圖甲為符合題意的軌跡圖甲,由圖可知粒子在磁場 B1 中做圓周運動的軌跡半徑 r=R (2 分)
由圓周運動得 qv0B=mv02r (1 分)
得 v0=106 m/s ① (1 分)
圖甲
圖乙
(2)在磁場 B1 中做圓周運動半徑為 r1qv0B=mv02r1
得 r1=3R (1 分)
由幾何關(guān)系可知粒子經(jīng)過 A 點,方向與 y 軸成 60° (1 分)
如圖乙為符合題意的軌跡圖乙,由圖可知粒子在磁場 B2 中的軌跡半徑
r2=233R (1 分)②
由圓周運動得 q?3v0B2=m3v02r2 ③
聯(lián)立②③得 B2=0.15 T 2 分
方向垂直于紙面向外 (1 分)
(3)粒子發(fā)射后都做圓周運動,運動半徑與磁場半徑 R 相同
現(xiàn)討論一般情況,設(shè)速度方向與 x 軸正方向成 θ ,由幾何關(guān)系可知到達(dá)半圓形磁場邊界時速度方向垂直于 y 軸,設(shè)經(jīng)過 y 軸的位置與金屬板的豎直距離為 h 。
由幾何關(guān)系得 h=R1+csθ ④ (2 分)
進(jìn)入電場過做類平拋運動,設(shè)打中金屬板的水平距離為 x
加速度為 a=Eqm,12at2=h,x=v0t ⑤ (3 分)
聯(lián)立④⑤得 x=csθ2 1 分
可知: 隨 θ 增加,粒子在金屬板上的落點位置逐漸左移,且在金屬板上的密度逐漸減小.
所以,當(dāng) 0≤θ≤1200 時,射出的粒子數(shù)占總數(shù)的 2/3 ,打到金屬板上的長度最短。 θ= 0 和 θ=120° 時粒子的軌跡如圖丙所示。
解得最短長度為 L=0.5 m (2 分)
(其他做法酌情給分)
例如:
(3)設(shè)粒子入射磁場的速度方向與 x 軸正方向成 θ ,由數(shù)學(xué)知識應(yīng)得隨 θ 增加粒子在金屬板上的落點位置逐漸左移,且在金屬板上的密度逐漸減小,故當(dāng) 0≤θ≤1200 時,有占總數(shù) 2/3 的粒子打到金屬板上,且打到金屬板的長度最短, θ=0 和 θ=1200 時粒子的軌跡圖如圖丙所示
(2 分)
當(dāng) θ=00 ,打到金屬板最右端時 12Eqmt12=2R,xmax=v0t1 解得 xmax=1 m (4 分)
當(dāng)打到金屬板最左端時 12Eqmt22=12R , xmin=v0t2 解得 xmin=0.5 m (1 分)
則金屬板的最短長度 L=xmax-xmin=0.5 m (1 分)電量/%
100
80
60
40
20
5
充電寶電動勢/V
5.04
5.04
5.00
5.14
5.08
充電寶內(nèi)阻 /Ω
0.21
0.20
0.21
0.25
0.15
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
D
D
A
D
C
AD
BC
ABD

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